高速AFMで明らかにする真正細菌型イオンポンプロドプシンの多量体構造と機能動態

Material type: 文書・図像類

Author: 内橋, 貴之ほか

Publisher: -

Publication date: 2018-12-17

Material Format: Digital

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Note (General)：: 名古屋大学 / 金沢大学理工学域数物科学系１．イオンポンプロドプシンの多量体構造の決定: 様々な微生物型ロドプシンを高速AFM法と円二色性(CD)分光法により網羅的に解析し、脂質膜に再構成された状態での多量体構造を決定した。高速AFM観察により、GR、KR2、FR、KrActR、QsActR等の真性...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 高速AFMで明らかにする真正細菌型イオンポンプロドプシンの多量体構造と機能動態
Author/Editor: 内橋, 貴之
Uchihashi, Takayuki
Author Heading: 内橋, 貴之
Uchihashi, Takayuki
Publication Date: 2018-12-17
Publication Date (W3CDTF): 2018-12-17
Alternative Title: 理論と実験の協奏による柔らかな分子系の機能の科学
Science on Function of Soft Molecular Systems by Cooperation of Theory and Experiment
Periodical title: 平成29(2017)年度科学研究費補助金新学術領域研究(研究領域提案型) 研究実績の概要 = 2017 Research Project Summary
No. or year of volume/issue: 2016-04-01 – 2018-03-31
Volume: 2016-04-01 – 2018-03-31
Pages: 3p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 微生物ロドプシン
高速原子間力顕微鏡
一分子計測
多量体構造
構造変化
１分子計測(SMD)
走査プローブ顕微鏡
蛋白質
一分子計測(SMD)
１分子イメージング・ナノ計測
Target Audience: 一般
Note (General): 名古屋大学 / 金沢大学理工学域数物科学系
１．イオンポンプロドプシンの多量体構造の決定: 様々な微生物型ロドプシンを高速AFM法と円二色性(CD)分光法により網羅的に解析し、脂質膜に再構成された状態での多量体構造を決定した。高速AFM観察により、GR、KR2、FR、KrActR、QsActR等の真性細菌で見出された微生物型ロドプシンはリング状の5量体を形成しており、GPRは５量体と６量体が共存していることがわかった。また、センサリーロドプシンであるSRII、ハロロドプシンNpHRなどの古細菌型ロドプシンは三量体であることがわかった。一方、内向きH+ポンプであるPoXeRやセンサリーロドプシンASRは真性細菌で発見された微生物型ロドプシンであるが、アミノ酸残基の相同性からは古細菌型に分類され、実際多量体構造は三量体であった。また、CD分光で観察される三量体と五量体に特徴的なスペクトルは多量体構造に依存したレチナールの配向で説明できることもわかった。これらの結果から、微生物型プロドプシンの多量体構造は進化系統樹と深く関わっている一方、イオンポンプのイオン種や向きと相関がないことがわかった。2．KR2の光誘起構造変化の観察の観察: 外向きNa+ポンプであるKR2の光誘起による構造変化の観察に向けて、KR2五量体の観察面の決定およい高解像観察に適した試料の調製を行った。野生型に比べて光サイクルが100以上遅いN112A変異体を高解像観察しながら、周期的な光照射を照射したが明瞭な構造変化は観察できなかった。このことから、BRとは異なり、KR2の光サイクル中には大規模な構造変化は起きていない可能性が示唆された。
研究課題/領域番号:16H00830, 研究期間(年度):2016-04-01 – 2018-03-31
出典：研究課題「高速AFMで明らかにする真正細菌型イオンポンプロドプシンの多量体構造と機能動態」課題番号16H00830（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PUBLICLY-16H00830/)を加工して作成
DOI: 10.24517/00059969
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=53687&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=53687&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
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Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA